عندما يكون التيار والمجال المغناطيسي ثابت تكون القوه الدافعه الكهربائيه

الملاقيف
مقالات

عندما يكون المجال الحالي والمغناطيسي ثابتًا ، تكون القوة الدافعة الكهربائية

عندما يكون المجال الحالي والمغناطيسي ثابتًا ، تكون القوة الدافعة الكهربائية نجيب عليك في مجلة الملاقيف عن هذا السؤال العلمي ، ففي حالة ثبات المجال المغناطيسي والتيار تكون القوة الدافعة الكهربائية ذات قيمة كبيرة ، حيث أن الثبات مع تغير التيار الكهربائي والمجال المغناطيسي هو قيمة القوة الدافعة الكهربائية ، وهو ما يجعل قيمتها فائقة القيمة.

تنتقل الشحنات في البطارية من القطب السالب إلى القطب الموجب حيث أنه الانتقال من منطقة الجهد المنخفض إلى منطقة الجهد العالي ، بينما تتدفق الشحنات خارج البطارية عبر الأسلاك الكهربائية التي يتكون منها التيار الكهربائي ، مما يؤدي إلى توليد تيار كهربائي. وفقًا لذلك ، يكون تدفق التيار الكهربائي مع الأسلاك من القطب الموجب في البطارية إلى القطب السالب في البطارية ، مما يعني أن اتجاه شحنات توليد التيار الكهربائي يكون في الاتجاه المعاكس داخل البطارية.

مما سبق ، فإن فرق الجهد في الدوائر الكهربائية يساوي القوة الدافعة الكهربائية في حالة واحدة فقط ، وهي الدائرة التي تكون فيها الدائرة مفتوحة ، بينما تختلف الحالة في أي من الحالات الأخرى ، فلا يمكن يجب أن تكون كل قوة دافعة كهربائية متساوية. تتم إزالة فرق الجهد من البطارية ، إلا في هذه الحالة ، ثم تصبح القوة الدافعة العكسية قيمة قصوى عندما يكون كل من التيار والمجال المغناطيسي ثابتًا.

يتم قياس القوة الدافعة الكهربائية الحثية بـ

والمقصود بالقوة الدافعة الكهربائية هو فرق الجهد المتولد في الدائرة الكهربائية ، وهي لا تعتبر قوة على الإطلاق ، ولكنها تمثل فرق الجهد الموجود في الدائرة الكهربائية ، والقوة الدافعة الكهربية تقاس بالفولت ، لأنها تمثل فرق الجهد ، وهناك العديد من الأنواع التي تقع تحت القوة الدافعة الكهربائية. يمكن أن تعطي القوة الدافعة الكهربائية تيارًا ثابتًا ، ويمكنها أيضًا أن تعطي تيارًا متناوبًا.

يذكر أن القوة الدافعة الكهربائية تعمل على شرح أكبر فرق جهد يمكن أن تقدمه البطارية ، حيث أن البطارية هي المصدر الذي تتحرك من خلاله الشحنات في الدائرة الكهربائية ، وتعتمد على توليد الشحنات ، ومن ثم نقلها. من المناطق التي تحتوي على جهد منخفض ، مما يعني أنها تنقل الشحنات من القطب السالب للبطارية إلى مناطق الجهد العالي ، أي يتم نقلها إلى القطب الموجب للبطارية ، وهذا يحدث داخل البطارية.

التغيير في قيمة المجال المغناطيسي أو تدفقه ، كما اكتشف العالم فاراداي ، يؤدي إلى تكوين تيار حثي يؤدي إلى توليد تيار حثي يسمى (القوة الدافعة الكهربائية الحثية).

في علم الدوائر الكهربائية ، من المعروف أن جميع مصادر الطاقة الكهربائية ، كالبطاريات ، تعمل على توليد تيار ثابت ، ويعرف فرق الجهد المبذول من البطارية أو مصدر الطاقة بـ (القوة الدافعة الكهربائية) ، و هنا لا تتجاوز القوة فقط المصطلح المعطى للقوة الدافعة الكهربائية وكذلك القوة الحثية الكهربائية ، لأنها في الواقع قيمة فرق الجهد ، ومن الممكن تحديد قيمة القوة الدافعة الكهربائية الحثية رياضياً عن طريق الوسائل من العلاقة التالية: qd = pgq ، وكل رمز من هذه النسبة يعبر عن الأمور التالية:

  • ص: سرعة حركة الموصل.
  • ز: قيمة المجال المغناطيسي.
  • يمكن ان يكون: القوة الدافعة الكهربائية الاستقرائية.
  • تشغيل: طول الموصل الذي يمر عبر المجال المغناطيسي.
  • س: الزاوية بين متجه السرعة وناقل المجال المغناطيسي.

تسمى عملية توليد التيار الكهربائي الاستقرائي في دائرة مغلقة

تم اكتشاف الحث المغناطيسي من قبل العالم فاراداي ، الذي أجرى تجربة وضع فيها سلكًا داخل مجال مغناطيسي من دائرة كهربائية ، مع ملاحظة أن تيارًا كهربائيًا يتشكل في الدائرة عندما يكون السلك في كلا الاتجاهين العلوي والسفلي ، أي عندما يتقاطع السلك مع خطوط المجال المغناطيسي أثناء الحركة.

من خلال تلك التجربة ، استنتج العالم فاراداي أنه من أجل توليد تيار كهربائي في دائرة داخل مجال مغناطيسي ، يجب تحريك السلك لقطع خطوط المجال المغناطيسي ، أو يجب نقل مصدر المجال المغناطيسي بهذه الطريقة. يكسر خطوط الأسلاك الخاصة به ، وهذه الطريقة كانت معروفة في توليد التيار الكهربائي في دائرة مغلقة يسمى الحث المغناطيسي ، وما يتشكل بهذه الطريقة من التيار يعرف بالتيار الحثي.

تطبيقات على القوة الدافعة الكهربائية الحثية

فيما يلي بعض التطبيقات الرئيسية للقوة الدافعة الكهربائية الحثية:

  • مولد كهرباء: يُعرف المولد الكهربائي أيضًا باسم (الدينامو) الذي اخترعه العالم (فرادي) وفيه تتحول الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية ، لأن المولد يتكون من إنتاجه من عدة حلقات سلكية موجودة في مجال مغناطيسي قوي. من الداخل وأثناء حركة تلك الحلقات. يحدث السلك المسمى (الملف) مع مقاطعة المجال المغناطيسي ، مما ينتج عنه توليد قوة حثية تحرك هذا الملف ثم تولد طاقة كهربائية ، مع العلم أنه كلما زاد عدد الملفات في هذا الملف ، زاد طول السلك ، ثم تزداد القوة الدافعة الاستقرائية مع الاستطالة.
  • ميكروفون: يمكن القول أن الميكروفون هو أحد تطبيقات استخدام القوة الدافعة الحثية البسيطة ، للفيلم الرقيق المقترن بما بداخل المجال المغناطيسي للملف ، وتعمل الموجات الصوتية على الاهتزاز في الطبقة الرقيقة. ما يدفع ما هو داخل المجال المغناطيسي من الملف وهذا يؤدي إلى توليد قوة دافع حثي وفقًا لتغيير تردد الصوت على جانبي الملف.

عندما يكون المجال الحالي والمغناطيسي ثابتًا ، تكون القوة الدافعة الكهربائية قيمة كبيرة كانت هذه هي الإجابة العلمية الصحيحة على هذا السؤال الذي عرضناه لكم في مجلة الملاقيف.

المراجع

1

رابط مختصر

اترك تعليق

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *


شروط التعليق :

عدم الإساءة للكاتب أو للأشخاص أو للمقدسات أو مهاجمة الأديان أو الذات الالهية. والابتعاد عن التحريض الطائفي والعنصري والشتائم.